Atmosfer adalah lapisan gas yang melingkupi sebuah
planet,
termasuk bumi,
dari permukaan planet tersebut sampai jauh di luar angkasa. Di Bumi, atmosfer
terdapat dari ketinggian 0 km
di atas permukaan tanah, sampai dengan sekitar 560 km dari atas permukaan Bumi.
Atmosfer tersusun atas beberapa lapisan, yang dinamai menurut fenomena yang
terjadi di lapisan tersebut. Transisi antara lapisan yang satu dengan yang lain
berlangsung bertahap. Studi tentang atmosfer mula-mula dilakukan untuk
memecahkan masalah cuaca, fenomena pembiasan sinar matahari
saat terbit dan tenggelam, serta kelap-kelipnya bintang. Dengan peralatan yang
sensitif yang dipasang di wahana luar angkasa, kita dapat memperoleh pemahaman
yang lebih baik tentang atmosfer berikut fenomena-fenomena yang terjadi di
dalamnya.
Atmosfer
Bumi terdiri
atas nitrogen
(78.17%) dan oksigen
(20.97%), dengan sedikit argon (0.9%), karbondioksida
(variabel, tetapi sekitar 0.0357%), uap air,
dan gas
lainnya. Atmosfer melindungi kehidupan di bumi dengan menyerap radiasi
sinar ultraviolet
dari Matahari dan mengurangi suhu ekstrem di antara siang dan malam. 75% dari atmosfer
ada dalam 11 km dari permukaan planet.
Atmosfer
tidak mempunyai batas mendadak, tetapi agak menipis lambat laun dengan menambah
ketinggian, tidak ada batas pasti antara atmosfer dan angkasa luar.
Troposfer
Lapisan ini
berada pada level yang terendah, campuran gasnya paling ideal untuk menopang
kehidupan di bumi.
Dalam lapisan ini kehidupan terlindung dari sengatan radiasi
yang dipancarkan oleh benda-benda langit lain. Dibandingkan dengan lapisan
atmosfer yang lain, lapisan ini adalah yang paling tipis (kurang lebih 15
kilometer dari permukaan tanah). Dalam lapisan ini, hampir semua jenis cuaca,
perubahan suhu
yang mendadak, angin, tekanan dan kelembaban yang kita rasakan sehari-hari
berlangsung. Suhu udara pada permukaan air laut sekitar 27 derajat Celsius,
dan semakin naik ke atas, suhu semakin turun. Setiap kenaikan 100m suhu
berkurang 0,61 derajat Celsius (sesuai dengan Teori Braak). Pada lapisan ini
terjadi peristiwa cuaca seperti hujan, angin, musim salju, kemarau, dan
sebagainya.
Ketinggian
yang paling rendah adalah bagian yang paling hangat dari troposfer, karena
permukaan bumi menyerap radiasi panas dari matahari dan menyalurkan panasnya ke
udara. Biasanya, jika ketinggian bertambah, suhu udara akan berkurang secara
tunak (steady), dari sekitar 17℃ sampai -52℃. Pada
permukaan bumi yang tertentu, seperti daerah pegunungan dan dataran tinggi
dapat menyebabkan anomali terhadap gradien suhu tersebut.
Di antara
stratosfer dan troposfer terdapat lapisan yang disebut lapisan Tropopause, yang
membatasi lapisan troposfer dengan stratosfer.
Stratosfer
Perubahan
secara bertahap dari troposfer ke stratosfer dimulai dari ketinggian sekitar 11
km. Suhu
di lapisan stratosfer yang paling bawah relatif stabil dan sangat dingin yaitu -70o F atau sekitar -57o C . Pada lapisan ini angin
yang sangat kencang terjadi dengan pola aliran yang tertentu. Lapisan ini juga
merupakan tempat terbangnya pesawat. Awan tinggi jenis cirrus kadang-kadang terjadi di
lapisan paling bawah, namun tidak ada pola cuaca yang signifikan yang terjadi
pada lapisan ini.
Dari bagian
tengah stratosfer keatas, pola suhunya berubah menjadi semakin bertambah
seiring kenaikan ketinggian. Hal ini dikarenakan bertambahnya lapisan dengan
konsentrasi ozon.
Lapisan ozon ini menyerap radiasi sinar ultra violet. Suhu pada lapisan ini
bisa mencapai sekitar 18o C pada ketinggian sekitar 40 km. Lapisan stratopause
memisahkan stratosfer dengan lapisan berikutnya.
Mesosfer
Adalah
lapisan udara ketiga, di mana suhu atmosfer akan berkurang dengan pertambahan
ketinggian hingga lapisan keempat, termosfer. Udara yang di sini akan
mengakibatkan pergeseran berlakudengan objek yang datng dari angkasa dan
menghasilkan suhu yang tinggi. Kebanyakan meteor yang sampai ke bumi terbakar
lapisan ini. Kurang lebih 25 mil atau 40km di atas permukaan bumi, saat suhunya
berkurang dari 290 K hingga 200 K, terdapat lapisan transisi menuju lapisan
mesosfer. Pada lapisan ini, suhu kembali turun ketika ketinggian bertambah,
hingga menjadi sekitar -143oC (dekat bagian atas dari lapisan ini,
yaitu kurang lebih 81 km di atas permukaan bumi). Suhu serendah ini
memungkinkan terjadi awan noctilucent, yang terbentuk dari kristal es.
Antara lapisan Mesosfer dan lapisan Atmosfer terdapat lapisan perantara yaitu
Mesopause.
Termosfer
Transisi
dari mesosfer ke termosfer dimulai pada ketinggian sekitar 81 km. Dinamai
termosfer karena terjadi kenaikan temperatur yang cukup tinggi pada lapisan ini
yaitu sekitar 1982oC. Perubahan ini terjadi karena serapan radiasi
sinar ultra violet. Radiasi ini menyebabkan reaksi kimia sehingga membentuk
lapisan bermuatan listrik yang dikenal dengan nama ionosfer,
yang dapat memantulkan gelombang radio. Sebelum munculnya era satelit, lapisan
ini berguna untuk membantu memancarkan gelombang radio.
Lapisan ionosfer
yang terbentuk akibat reaksi kimia ini juga merupakan lapisan pelindung bumi
dari batu meteor yang berasal dari luar angkasa karena ditarik oleh gravitasi
bumi. Pada lapisan ionosfer ini, batu meteor terbakar dan terurai. Jika ukurannya
sangat besar dan tidak habis terbakar di lapisan udara ionosfer
ini, maka akan jatuh sampai ke permukaan bumi yang disebut Meteorit.
Fenomena aurora yang
dikenal juga dengan cahaya utara atau cahaya selatan terjadi pada lapisan ini.
Pengertian
Lapisan Termosfer sebagai Lapisan Atmosfer
Lapisan
Termosfer Berada di atas mesopouse dengan ketinggian sekitar 75 km sampai pada
ketinggian sekitar 650 km. Pada lapisan ini, gas-gas akan terionisasi, oleh
karenanya lapisan ini sering juga disebut lapisan ionosfer. Molekul oksigen
akan terpecah menjadi oksegen atomik di sini. Proses pemecahan molekul oksigen
dan gas-gas atmosfer lainnya akan menghasilkan panas, yang akan menyebabkan
meningkatnya suhu pada lapisan ini. Suhu pada lapisan ini akan meningkat dengan
meningkatnya ketinggian. Ionosfer dibagi menjadi tiga lapisan lagi,
yaitu :
1. Lapisan ozon Terletak antara 80 –
150 km dengan rata-rata 100 km dpl. Lapisan ini tempat terjadinya proses
ionisasi tertinggi. Lapisan ini dinamakan juga lapisan ozon. mempunyai sifat
memantulkan gelombang radio. Suhu udara di sini berkisar – 70° C sampai +50° C
.
2. Lapisan
udara F Terletak antara 150 – 400 km. Lapisan ini dinamakan juga lapisan udara
appleton.
3. Lapisan
udara atom Pada lapisan ini, materi-materi berada dalam bentuk atom. Letaknya
lapisan ini antara 400 – 800 km. Lapisan ini menerima panas langsung dari
matahari, dan diduga suhunya mencapai 1200° C .
Eksosfer
Eksosfer
adalah lapsan bumi yang terletak paling luar. Pada lapisan ini terdapat
refleksi cahaya matahari yang dipantulkan oleh partikel
debu meteoritik. Cahaya matahari yang dipantulkan tersebut juga
dikenal sebagai cahaya Zodiakal.
Posting Komentar